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闸阀的操作特性和启闭力矩探析

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:楔式闸阀的启闭力矩特性如图1-21所示。图中,实线表示刚性闸板闸阀的启闭力矩特性;虚线表示弹性闸板的闸阀的启闭力矩特性。图1-22 以公称压力PN表示的螺栓连接阀盖的楔式闸阀结构表1-36 以公称压力PN表示的螺栓连接阀盖的楔式闸阀力矩注:1.表中提供的闸阀操作力矩未经实物测定,只是一般使用条件下的经验数据,仅供参考。

闸阀的操作特性和启闭力矩探析

楔式闸阀的启闭力矩特性如图1-21所示。从图中曲线可以看出,当阀门的开度在10%以上时,闸阀的轴向力,即闸阀在全压差下的启闭力矩变化不大。当闸阀的开度小于10%时,由于节流,使闸阀前后压差增大。这个压差作用在闸板上,使阀杆需较大的轴向力才能带动闸板启闭。因此,在有些范围内,闸阀的启闭力矩变化比较大。图中,实线表示刚性闸板闸阀的启闭力矩特性;虚线表示弹性闸板的闸阀的启闭力矩特性。从曲线看出,弹性闸板的闸阀,在接近关闭时所需的启闭力矩比刚性闸板要大些。

闸阀的闸板关闭时,必须使闸板向阀座施加密封力,该力包括密封预紧力和介质压力,此密封力可以保证闸板和阀座之间的密封面严格的密封。这个密封力由于阀杆螺纹的自锁和介质压力将会继续作用。显然,为了向闸板提供密封力,阀杆螺母传递的力矩比闸阀的启闭力矩要大,由此可见,闸阀的关闭位置是按阀杆螺母所受力矩大小来确定的。

图1-21 楔式闸阀的启闭力矩特性

闸阀关闭后,由于介质温度或环境温度的变化,闸阀零部件的热膨胀会使闸板和阀座之间的密封力变大,反映到阀杆螺母上,就为再次开启闸阀带来困难。所以,开启闸阀所需的力矩比关闭闸阀所需的力矩大。此外,对于一对相互接触的密封面来说,它们之间的静摩擦因数也比动摩擦因数大,要使它们从静止状态产生相对运动时,同样需施加较大的力以克服静摩擦力;由于温度变化,使密封面间的压力变大,需要克服的静摩擦力也随之变大,从而使开启阀门时,对阀杆螺母上需加的力矩有时会增大很多。

以公称压力PN表示的螺栓连接阀盖的楔式闸阀结构及力矩如图1-22所示及见表1-36。以公称压力级CL表示的螺栓连接阀盖的楔式闸阀结构及力矩如图1-23所示和见表1-37。以公称压力级CL表示的压力自密封阀盖的楔式闸阀力矩见表1-38。平行式单闸板闸阀结构及力矩如图1-24所示和见表1-39。平行式双闸板闸阀结构及力矩如图1-25所示和见表1-40。

图1-22 以公称压力PN表示的螺栓连接阀盖的楔式闸阀结构

表1-36 以公称压力PN表示的螺栓连接阀盖的楔式闸阀力矩

注:1.表中提供的闸阀操作力矩未经实物测定,只是一般使用条件下的经验数据,仅供参考。

2.被选用的驱动装置力矩值应为表中查得的阀门操作力矩值乘以1.1~1.3倍。(www.xing528.com)

图1-23 以公称压力级CL表示的螺栓连接阀盖的楔式闸阀结构

表1-37 以CL表示的螺栓连接阀盖的楔式闸阀力矩

(续)

图1-24 平行式单闸板闸阀结构

图1-25 平行式双闸板闸阀结构

表1-38 以公称压力级CL表示的压力自密封阀盖的楔式闸阀力矩

表1-39 平行式单闸板闸阀力矩

表1-40 平行式双闸板闸阀力矩

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